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某煤厂高温退火炉进行综合优化的过程

编辑:临朐昱华热处理设备厂时间:2020-09-28

  一、问题提出:

  据了解到某煤厂运用的高温退火炉,在使用中主要存在以下问题:

  1、炉墙蓄热损失大,占总供给热量的53%。主要原因是炉墙材料选用不当,结构不合理。

  2、排烟热损失大,占总供给热量的23%主要原因是空气预热器失效。

  3、装料包子热耗大,占总供给热量的11%主要原因是包子壁太厚,增加了自重,相应增加了能耗。

  4、过剩空气系数a值不能挖制,空气和煤气比例不能调整,不周全燃烧率大,炉温波动大。主要原因是手工调节,操作随意性大

  5、炉膛压力失控,主要原因是炉子开孔多,缝隙大,又无密封措施。

  综上所述,蓄热损失大和密封性差为主要问题。应在改造时着重改进。

  二、改进过程:

  我们认为高温退火炉在设计时尽可能采用新技术新材料、新的工艺。针对存在问题逐一解决。具体的改造过程如下:

  1、本体结构:

  (1)炉墙:

  用一种容重轻,热容量小,保温性能好,既经济的复合炉衬。与单一的重质耐火材料炉衬比,蓄热损失由原来的53.94%降低为27,06%而且提高了炉体的严密性,减少了散热损失。

  (2)预热器:

  我们选用了喷流式空气预热器,空气温度达到了200℃,提高了燃料的燃烧温度,加强了炉气、炉壁与工件之间的放射传热。

  (3)密封:

  为了保持密封,采用炉门环形密封、台车侧压紧密封和窥视孔装设可视孔盖。台车侧压紧密封机构利用蜗轮减速箱带动条形密封槽。(槽内铺设150MM厚硅酸铝纤维毡)压到台车边框角尺板和侧墙托架角尺板上,解决了使用砂封槽的漏气问题。为炉压控制创作了条件。因此,我们安装了炉压显示及手动调节阀,对均匀炉温和节约燃料发挥了作用。

  (4)腹腔:

  采用了箱体式钢结构,高温退火炉可整体搬迁,减少了炉体重量。由于是封闭式空腹结构,蓄热损失及散热损失小,而且腹腔内可安装密封机构的传动部件。

  2、喷嘴布置:

  按该厂退火炉实际使用情况,顶燃式只能布置3只每小时50M的喷咀,炉膛高,由于受火盘直径限制,火焰覆盖面小炉内温度不易调节,垂直方向温差较大。在制造时采用侧燃式,用5只每小时30M3的喷咀分两侧布置,调整喷咀垂直与水平方向的位置,压低高度,扩大间距,减少燃烧死角,提高炉膛下部温度。同时将排烟口布置在靠两只喷咀的一侧,以弥补喷咀的不足,解决热量分配不均后易造成水平方向的温差,达到了火焰覆盖面大,炉内温度易于调节的目的。

  三、改进成果:

  实践证明,改造后的高温退火炉各方面的指标均有显明提高。

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